ITTO990472A1 - Servomotore con funzioni di avviamento del motore - Google Patents

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ITTO990472A1
ITTO990472A1 IT1999TO000472A ITTO990472A ITTO990472A1 IT TO990472 A1 ITTO990472 A1 IT TO990472A1 IT 1999TO000472 A IT1999TO000472 A IT 1999TO000472A IT TO990472 A ITTO990472 A IT TO990472A IT TO990472 A1 ITTO990472 A1 IT TO990472A1
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IT
Italy
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combustion engine
internal combustion
crankshaft
electric motor
control means
Prior art date
Application number
IT1999TO000472A
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English (en)
Inventor
Shoji Motodate
Masayuki Toriyama
Satoshi Honda
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Servomotore con finizioni di avviamento del motore"
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo di assistenza per un motore a combustione interna che funge da motorino di avviamento del motore per eseguire l'avviamento del motore a combustione interna, e da generatore di coppia ausiliaria per il motore,a combustione interna per mezzo di un motore elettrico comune, ed in particolare ad un dispositivo di assistenza di un motore a combustione interna che funge da motorino di avviamento del motore, in cui il motore elettrico funziona sostanzialmente selettivamente cóme motore a spazzole o come motore senza spazzole .
Un veicolo perfezionato dal punto di vista del livello di inquinamento ambientale e del risparmio energetico è stato descritto, ad esempio,nel Brevetto giapponese a disposizione del pubblico n. Hei 4-303.030, il quale veicolo monta un motore a combustione interna ed un motore elettrico quali sorgenti motrici e comprende un dispositivo di assistenza per il motore a combustione interna destinato a compensare una coppia insufficiente del motore tramite il motore elettrico.
Un motore elettrico generatore di coppia ausiliaria non richiede una grande coppia motrice e riceve una corrente relativamente limitata, ma è condotto per un periodo di tempo relativamente lungo.Un motore senza spazzole del tipo senza contatto avente una durata eccellente è utilizzato per tale motore elettrico generatore di coppia ausiliaria.D'altra parte, un motorino di avviamento del motore a combustione interna è azionato per un breve periodo di tempo, ma richiede una elevata coppia motrice. Un motore a spazzole adatto per il controllo di una forte corrente è utilizzato per tale motorino di avviamento del motore a combustione interna.
Di conseguenza, nel caso in cui l'avviamento del motore a combustione interna e la generazione di coppia ausiliaria per il motore a combustione interna siano eseguiti da un motore elettrico comune, se si utilizza un motore senza spazzole quale motore elettrico comune, il motore deve essere ingrandito per ottenere una coppia motrice sufficiente all'avviamento del motore a combustione interna. D'altra parte, se si utilizza un motore a spazzole quale motore elettrico comune, tale motore a spazzole è efficace per ottenere una coppia sufficiente senza aumentare la dimensione del motore elettrico,· tuttavia, poiché le spazzole usualmente strisciano durante la marcia del veicolo, la porzione delle spazzole è notevolmente deteriorata.
Uno scopo della presente invenzione consiste nel risolvere il problema precedente della tecnica anteriore, e realizzare un dispositivo di assistenza per un motore a combustione interna che funga da motorino di avviamento del motore a combustione interna comprendente un generatore/motore elettrico che funziona come motore a spazzole all'avviamento del motore a combustione interna che funziona come motore senza spazzole durante la generazione di coppia ausiliaria, in momenti diversi dall'avviamento del motore a combustione interna, e durante la generazione di energia elettrica.
Per raggiungere lo scopo precedente, secondo la presente invenzione, si realizza un dispositivo di assistenza per un motore a combustione interna che funge da motorino di avviamento del motore a combustione interna, che comprende un motore elettrico avente un rotore collegato ad un albero a gomiti di un motore a combustione interna ed uno statore avente avvolgimenti multifase e che esegue sia l'avviamento del motore a combustione interna sia la generazione di coppia ausiliaria per il motore a combustione interna tramite il motore elettrico, comprendente: un mezzo sensore di angolo di rotazione per rilevare un angolo di rotazione dell'albero a gomiti e generare un segnale di angolo; un mezzo di controllo di eccitazione del tipo senza spazzole per commutare elettricamente il collegamento tra ciascun avvolgimento di statore del motore elettrico ed una linea di alimentazione elettrica sulla base del segnale di angolo rilevato dal mezzo sensore; un mezzo di controllo di eccitazione del tipo a spazzole per ricevere il movimento di rotazione dell'albero a gomiti e commutare meccanicamente il contatto tra ciascun avvolgimento di statore e la linea di alimentazione elettrica per mezzo di spazzole in funzione dell'angolo di rotazione dell'albero a gomiti; ed un mezzo di controllo di assistenza per attivare il mezzo di controllo di eccitazione del tipo senza spazzole per comandare il motore elettrico; in cui il mezzo·di controllo di eccitazione del tipo a spazzole mantiene il contatto tra ciascun avvolgimento di statore e la linea di alimentazione elettrica all'avviamento del motore a combustione interna ed elimina il contatto tra ciascun avvolgimento di statore e la linea di alimentazione elettrica in momenti diversi dall'avviamento del motore a combustione interna.
Con questa configurazione, poiché la selezione/commutazione di un avvolgimento di statore da eccitare è eseguita dal meccanismo a spazzole in un momento in cui si deve controllare una corrente di eccitazione relativamente grande, ad esempio all'avviamento del motore a combustione interna, non è richiesto l'aumento della capacità di ciascun mezzo di commutazione che costituisce il mezzo di controllo di eccitazione del tipo senza spazzole. D'altra parte, la selezione/commutazione di un avvolgimento di statore da eccitare è eseguita dal mezzo di controllo di eccitazione del tipo senza spazzole in un momento in cui il motore ruota ad una velocità di rotazione uguale o superiore ad un valore specifico, ad esempio durante la generazione di coppia ausiliaria per il motore a combustione interna, ossia il meccanismo a spazzole può essere mantenuto nella condizione di assenza di contatto, ed è possibile evitare che si verifichi una usura ed un deterioramento delle spazzole.
Nel seguito, la presente invenzione sarà descritta in dettaglio con riferimento ai disegni, in cui:
la figura 1 rappresenta una vista laterale della configurazione complessiva di un motociclo di tipo scooter su cui è montato un sistema di controllo dell'arresto/avviamento del motore a combustione interna secondo la presente invenzione;
la figura 2 rappresenta una vista in pianta di uno strumento e delle regioni ad esso vicine nel motociclo di tipo scooter;
le figure 3a e 3b rappresentano viste che mostrano tipicamente la struttura di una porzione di cerniera della porzione anteriore di una sella;
le figure 4a e 4b rappresentano viste in sezione che mostrano una porzione principale di una manopola dell 'acceleratore;
la figura 5 rappresenta una vista in sezione, lungo la linea II-II della figura 1, che mostra un motore a combustione interna;
la figura 6 rappresenta uno schema a blocchi che mostra la configurazione complessiva di un esempio di un sistema di controllo dell'avviamento/arresto; la figura 7 rappresenta uno schema a blocchi che mostra il funzionamento di una unità di controllo principale;
la figura 8 rappresenta un diagramma che mostra operazioni principali dell'unità di controllo principale ;
la figura 9 rappresenta uno schema a blocchi che mostra la configurazione complessiva di un altro esempio di un sistema di controllo di avviamento/arresto;
la figura 10 rappresenta uno schema a blocchi che mostra la configurazione di una porzione essenziale di un generatore/motore elettrico funzionante come dispositivo di assistenza per il motore a combustione interna che funge da motorino di avviamento del motore a combustione interna, in accordo con una prima forma di attuazione della presente invenzione;
la figura il rappresenta uno schema a blocchi che mostra un esempio in cui il dispositivo di assistenza per il motore a combustione interna che funge da motorino di avviamento del motore a combustione interna è applicato ad un motore monofase a sei poli;
la figura 12 rappresenta uno schema a blocchi che mostra un esempio in cui il dispositivo di assistenza per il motore a combustione interna che funge da motorino di avviamento del motore a combustione interna è applicato ad un motore trifase;
le figure da 13a a 13c rappresentano diagrammi che mostrano un esempio di un procedimento di controllo di assistenza,-le figure da 14a a 14c rappresentano diagrammi che mostrano un altro esempio del procedimento di controllo di assistenza; e
la figura 15 rappresenta un diagramma che mostra un livello di assistenza tramite il generatore/motore elettrico in funzione di una apertura della valvola del gas e di un numero di giri del motore.
La figura 1 rappresenta una vista laterale generale di un motociclo di tipo scooter 1 sul quale è montato un sistema di controllo dell'arresto/aw iamento del motore a combustione interna in accordo con una prima forma di attuazione della presente invenzione.
Una parte anteriore 2 del corpo è collegata ad una parte posteriore 3 del corpo attraverso una pedana ribassata 4. Un telaio del corpo che costituisce un'ossatura di un corpo del veicolo è composto sostanzialmente da un tubo discendente 6 e da un tubo principale 7. Un serbatoio di combustibile ed un contenitore portaoggetti (nessuno dei quali è illustrato) soiio supportati dal tubo principale 7, ed una sella 8 è disposta sopra il serbatoio di combustibile ed il contenitore portaoggetti.
Nella parte anteriore 2 del corpo, un manubrio 11 è supportato in modo girevole da un tubo di sterzo 5 in modo da estendersi verso l'alto da quest'ultimo ed ima forcella anteriore 12 è supportata in modo girevole dal tubo di sterzo 5 in modo da estendersi verso il basso da quest'ultimo. Una ruota anteriore 13 è supportata in modo girevole dalle estremità inferiori della forcella anteriore 13. La porzione superiore del manubrio 11 è ricoperta da un rivestimento del manubrio 33 che funge da quadro portastrumenti. Una staffa 15 è disposta in posizione sporgente sull'estremità inferiore di una porzione ascendente del tubo principale 7, ed un gruppo oscillante 17 è collegato in modo oscillante alla, e supportato dalla staffa 15 attraverso un organo di collegamento 16.
Un motore a combustione interna monocilindrico a due tempi 200 è montato sulla porzione anteriore del gruppo oscillante 17. Un cambio di velocità a variazione continua del tipo a cinghia 35 è disposto in modo da estendersi all'indietro dal motore a combustione interna 20, ed un meccanismo riduttore 38 è disposto sulla porzione posteriore del cambio di velocità 35 attraverso un innesto centrifugo. Una ruota posteriore 21 è supportata in modo girevole dal meccanismo riduttore 38.Un ammortizzatore posteriore 22 è inserito tra l'estremità superiore del meccanismo riduttore 38 e la porzione superiore piegata del tubo principale 7. Un carburatore 24 collegato ad un condotto di aspirazione 23 che si estende dalla porzione superiore di una testata del motore 20 ed un filtro dell'aria 25 collegato al carburatore 24, sono disposti sopra il gruppo oscillante 17.
Un cavalletto principale 26 è montato in modo articolato su una staffa di sospensione 18 disposta in posizione sporgente sulla-porzione inferiore di un involucro 31 del gruppo oscillante. L'estremità di base di una pedivella di avviamento 28 è fissata ad un albero del pedale di avviamento 27 sporgente da un coperchio 36 dell'involucro del cambio di velocità a variazione continua del tipo a cinghia 35. Un pedale di avviamento 29 è disposto all'estremità esterna della pedivella di avviamento 28.
La figura 2 rappresenta una vista in pianta di un quadro portastrumenti e delle zone ad esso vicine del motociclo 1. Un tachimetro 91, un indicatore di sosta 56, ed un indicatore della batteria 76 sono disposti in un quadro portastrumenti 90 montato sul rivestimento del manubrio 33. Come sarà descritto in dettaglio nel seguito, l'indicatore di sosta 56 lampeggia quando il motore a combustione interna è arrestato durante il controllo dell'arresto/aw iamento del motore a combustione interna per avvertire il conducente del fatto che lo stato presente è uno stato in cui il motore a combustione interna sarà avviato per far avanzare il veicolo subito dopo l'apertura di una valvola del gas. L'indicatore della batteria 76 è acceso se la tensione della batteria si riduce per avvertire il conducente della carenza di carica della batteria.
Il rivestimento del manubrio 33 è anche provvisto di un interruttore di minimo 53 per permettere o inibire il funzionamento al minimo e di un interruttore di avviamento 58 per avviare un motorino di avviamento. Una manopola dell'acceleratore 92 ed una leva del freno 93 sono disposte in corrispondenza della porzione di estremità deBtra del manubrio 11. Si deve notare che, benché un interruttore dell'avvisatore acustico, un interruttore dei lampeggiatori e simili siano disposti alle basi delle manopole dell'acceleratore di destra e di sinistra come nel motociclo secondo la tecnica anteriore, essi non sono illustrati nella figura 2.
Le figure 3a e 3b mostrano tipicamente la struttura di una porzione di cerniera disposta nella parte anteriore della sella 8, la quale porzione di cerniera è racchiusa da una circonferenza tratteggiata nella figura 1. In questa forma di attuazione, un organo di cerniera 81, che è fissato sulla parte anteriore del rovescio della sella 8, ha un'apertura 82 allungata nella direzione verticale. Un perno di cerniera 85 fissato sul lato del corpo del veicolo passa attraverso l'apertura allungata 82, in modo che la sella 8 sia supportata in modo oscillante intorno al perno di cerniera 85 ed in modo mobile nella direzione verticale.Una molla elicoidale 83 per sollecitare elasticamente un pezzo di pressione 83a ed un interruttore di rilevazione del conducente 54 sono previsti sul lato del corpo del veicolo in posizione opposta al rovescio dell'organo di cerniera 81.
Con questa configurazione, nella condizione di assenza del conducente in cui il conducente non è seduto sulla sella 8, come illustrato nella figura 3a, poiché la sella 8 è spinta verso l'alto dalla molla elicoidale 83 finché il perno di cerniera 85 non entra in contatto con l'estremità inferiore dell'apertura allungata 82, l'interruttore di rilevazione del conducente 54 è portato nella condizione OFF. Al contrario, nella condizione di presenza del conducente in cui il conducente è seduto sulla sella 8, come illustrato nella figura 3b, poiché la sella 8 è spinta verso il basso contro la forza elastica della molla elicoidale 83, l'interruttore di rilevazione del conducente 54 è portato nella posizione ON. Di conseguenza, è possibile confermare se il conducente è o meno seduto sulla sella 8 sorvegliando la condizione ON/OFF dell'interruttore di rilevazione del conducente 54. Inoltre, in questa forma di attuazione, poiché l'interruttore di rilevazione del conducente 54 è disposto sul lato anteriore della sella 8, anche se il conducente è di bassa statura, è possibile verificare con sicurezza se è o meno seduto sulla sella 8.
La figura 4a rappresenta una vista in sezione che mostra una porzione principale della manopola dell'acceleratore 92, e la figura 4b rappresenta una vista in sezione lungo la linea I-I della figura 4a. Come illustrato nella figura 4a, un corpo principale 182 della manopola dell'acceleratore è inserito in modo girevole intorno ad un tubo del manubrio 181 ed è ricoperto da un rivestimento della manopola 183. Il corpo principale 182 della manopola dell'acceleratore ha una flangia 182a che sporge dalla circonferenza del corpo principale 182 della manopola dell'acceleratore. Come illustrato nella figura 4b, una prima estremità 185a di un filo dell'acceleratore 185 è bloccata sulla flangia 182a. Il corpo principale 182 della manopola dell'acceleratore è usualmente sollecitato sul lato di chiusura della valvola del gas dalla forza elastica di una molla 184. Quando il corpo principale 182 della manopola dell'acceleratore è ruotato nella direzione di apertura contro la forza elastica della molla 184, il filo dell'acceleratore 185 è ruotato verso l'interno aprendo la valvola del gas .
In questa forma di attuazione, la manopola dell'acceleratore 92 ha un interruttore del gas 52 che chiude (o apre) un contatto quando la manopola dell'acceleratore è completamente chiusa, e che apre {o chiude) il contatto quando la manopola dell'acceleratore è aperta di un angolo predeterminato. In altre parole, l'interruttore del gas 52 apre (o chiude) il contatto in un campo angolare inferiore ad un angolo di gioco &, ossia prima che la valvola del gas inizi realmente ad aprirsi.Ciò permette che l'interruttore del gas 52 sia chiuso senza aprire la valvola del gas. Di conseguenza, il motore può essere azionato secondo l'intenzione del conducente anche nella condizione di sosta del veicolo.
Al corpo principale 182 della manopola dell'acceleratore è inoltre applicata la forza elastica di una molla della valvola del gas (non rappresentata) quando l'angolo di apertura del corpo principale 182 della manopola dell'acceleratore raggiunge un angolo (> Θ) in corrispondenza del quale la valvola del gas inizia effettivamente ad aprirsi, e di conseguenza l'operazione di apertura/chiusura dell'interruttore del gas 52 soltanto nel campo angolare inferiore all'angolo di gioco può essere eseguita facilmente.
La figura 5 rappresenta una vista in sezione, lungo la linea II-II della figura 1, che mostra il motore a combustione interna 200. Il motore a combustione interna 200 comprende un basamento 202 diviso in basamenti destro e sinistro 202R e 202L per supportare in modo girevole un albero a gomiti 201 che si estende da destra verso sinistra nella direzione orizzontale, ed un blocco cilindro 203 ed una testata 204 che sono sovrapposti in sequenza sul basamento 202. Il blocco cilindro 203 ha un passaggio di scarico (non rappresentato), ed ha anche passaggi di lavaggio 205 ciascuno dei quali ha una luce di lavaggio che sbocca in un foro di cilindro del blocco cilindro 203 in modo che il blocco cilindro 203 sia in comunicazione con una camera di manovella del basamento 202.
Una candela di accensione 206 è inserita nella testata 204 in modo da essere diretta verso una camera di combustione. La testata 204 ed il blocco cilindro 203 sono ricoperti da uno scudo della ventola 207 tranne la porzione esposta della candela di accensione 206. Il basamento di sinistra 202L funge da involucro della camera del cambio di velocità a variazione continua del tipo a cinghia. Una puleggia conduttrice per cinghia 210 è disposta in modo girevole intorno all'albero a gomiti 201 che passa attraverso il basamento di sinistra 202L.
La puleggia conduttrice per cinghia 210 ha una semi-puleggia lato fisso 210L ed una semi-puleggia lato mobile 210R. La semi-puleggia lato fisso 210L è fissata alla porzione di estremità sinistra dell'albero a gomiti 201 attraverso un mozzo 211. La semipuleggia lato mobile 210R, posizionata sul lato destro della semi-puleggia lato fisso 210L, è accoppiata mediante profili scanalati all'albero a gomiti 201 in modo da essere mobile avvicinandosi o allontanandosi rispetto alla semi-puleggia lato fisso 210L. Una cinghia a V 212 è avvolta tra lé due semi-pulegge 210L e 210R.
Una piastra di camma 215, posizionata sul lato destro della semi-puleggia lato mobile 210R, è fissata all'albero a gomiti 201. Un pezzo scorrevole 2l5a previsto all'estremità periferica esterna della piastra di camma 215 si impegna in modo scorrevole con un risalto di scorrimento 210Ra della piastra di camma che è formato assialmente all'estremità periferica esterna della semi-puleggia lato mobile 210R. La superficie laterale, sul lato della piastra di camma 215, della semi-puleggia lato mobile 210R converge verso il lato della piastra di camma 215, e rulli pesanti a secco 216 sono contenuti in una condizione di ritenuta tra la superficie interna della porzione convergente della semi-puleggia 210R e la piastra di camma 215.
Con l'aumento della velocità di rotazione dell'albero a gomiti 201, i rulli pesanti a secco 216, che sono trattenuti tra la semi-puleggia lato mobile 210R e la piastra di camma 215 e ruotano con esse, sono fatti muovere nella direzione centrifuga dalla forza centrifuga ad essi applicata. Come risultato, la semi-puleggia lato mobile 210R è spinta dai rulli pesanti a secco 216 in modo da spostarsi verso sinistra, ossia avvicinarsi alla semi-puleggia lato fisso 210L, in modo che la cinghia a V 212 trattenuta tra le due semi-pulegge 210L e 210R sia fatta muovere nella direzione centrifuga. Ciò aumenta il raggio di avvolgimento della cinghia a V 212. La cinghia a V 212 è avvolta intorno alla puleggia conduttrice per cinghia 210 ed anche intorno ad una puleggia condotta per cinghia (non rappresentata) disposta sul lato posteriore, in modo che la potenza sia automaticamente regolata e sia trasmessa al meccanismo riduttore disposto sul lato posteriore attraverso un innesto centrifugo, azionando così una ruota posteriore.
Un coperchio 220 dell'involucro del cambio di velocità, che si estende all'indietro dalla puleggia conduttrice per cinghia 210 disposta sul lato anteriore, ricopre da sinistra la camera del cambio di velocità a variazione continua del tipo a cinghia. L'albero del pedale di avviamento 27 passa in modo girevole attraverso la, ed è supportato dalla porzione anteriore del coperchio 220 dell'involucro del cambio di velocità. Un ingranaggio elicoidale conduttore 222 è disposto sulla porzione di estremità interna dell'albero del pedale di avviamento 27 ed è sollecitato da una molla di richiamo 223. Un albero scorrevole 224 coassiale con l'albero a gomiti 201 è supportato in modo girevole e scorrevole assialmente dalla superficie interna della porzione anteriore del coperchio 220 dell'involucro del caitibio di velocità. Un ingranaggio elicoidale condotto 225 è formato intorno all'albero scorrevole 224 ed ingrana con l'ingranaggio elicoidale conduttore 222. Una ruota a denti d'arresto 226 è fissata all'estremità destra dell'ingranaggio elicoidale condotto 225. La ruota a denti d'arresto 226, l'ingranaggio elicoidale conduttore 222, e l'ingranaggio elicoidale condotto 225 sono sollecitati verso sinistra da una molla di frizione 227.
Un nottolino che fronteggia la ruota a denti d'arresto 226 è formato sul mozzo 211 sul lato dell'albero a gomiti 201. Sia il nottolino sia la ruota a denti d'arresto 226 possono avvicinarsi o allontanarsi l'uno rispetto all'altra mediante un movimento di scorrimento dell'albero scorrevole 224. Quando il pedale di avviamento 29 è azionato e l'albero del pedale di avviamento 27 è fatto ruotare contro la Spinta della molla di richiamo 223, l'ingranaggio elicoidale conduttore 222 integrale con l'albero del pedale di avviamento 27 è fatto ruotare, e l'ingranaggio elicoidale condotto 225 in presa con l'ingranaggio elicoidale conduttore 222 è fatto scorrere verso destra contro la forza di spinta della molla di frizione 227 mentre è fatto ruotare insieme con l'albero scorrevole 224, in modo che la ruota a denti d'arresto 226 sia in presa con il nottolino del mozzo 211 provocando la rotazione forzata dell'albero a gomiti 201, avviando così il motore a combustione interna 200.
11 basamento di destra 202R, realizzato in una forma approssimativamente cilindrica, si estende verso destra da un cuscinetto di banco 209 per supportare in modo girevole l'albero a gomiti 201.L'albero a gomiti 201 sporge lungo l'asse del basamento di destra 202R.Un dispositivo di assistenza/motorino di avviamento/generatore 250 (talvolta indicato nel seguito semplicemente come "generatore/motore elettrico") avente in combinazione la funzione di motore elettrico di assistenza, la funzione di motorino di avviamento, e la funzione di alternatore (ACG), è disposto nel cilindro del basamento di destra 202R.
Un rotore interno (rotore di tipo magnetico interno rotativo) 251 è disposto intorno ad una porzione convergente formata all'estremità esterna dell'albero a gomiti 201 ed è fissato ad esso tramite un dado 253. Il rotore interno 251 è così fatto ruotare insieme con l'albero a gomiti 201. Sei cave, ciascuna delle quali è realizzata in una forma arcuata in sezione trasversale, sono formate nella porzione di superficie periferica esterna del rotore interno 251. Un magnete 271 realizzato in una lega neodimio-ferroboro è inserito in ciascuna delle sei cave.
Uno statore esterno 270 è disposto intorno alla periferia esterna del rotore interno 251 in modo che il suo bordo periferico esterno sia fissato a, e supportato da una parete cilindrica 202a del basamento 202 tramite una vite 279. Un nucleo statorico dello statore esterno 270 è composto da lamierini di acciaio sovrapposti l'uno all'altro, ed un avvolgimento generatore di potenza 272 ed un avvolgimento di avviamento 273 che costituiscono avvolgimenti di statore sono avvolti intorno ad una molteplicità di denti estendentisi verso il centro dalla porzione anulare della periferia esterna del nucleo statorico. L'avvolgimento generatore 272 e l'avvolgimento di avviamento 273 sono avvolti intorno ai denti in modo da essere spostati sul lato interno nella direzione verso l'albero a gomiti. In altre parole, la misura in cui gli avvolgimenti 272 e 273 sporgono verso l'esterno nella direzione assiale dell'albero a gomiti 201 è resa piccola.
L'avvolgimento generatore di potenza 272 e l'avvolgimento di avviamento 273, che sporgono verso l'interno invece che verso l'esterno nella direzione assiale entro la parete cilindrica 202a del basamento 202, formano uno spazio anulare interno in cui è disposto un meccanismo raddrizzatore a spazzole 263. Un portaspazzole 262, attraverso il quale l'albero a gomiti 201 passa nello spazio interno, è disposto sull'albero a gomiti 201 in modo da non poter eseguire una rotazione relativa nella direzione circonferenziale e poter eseguire soltanto un movimento di scorrimento nella direzione assiale.Una molla 274 è inserita tra il portaspazzole 262 ed il rotore interno 251 per spingere il portaspazzole 262 verso l'interno nella direzione assiale.
Una molteplicità di spazzole 261 sono disposte in posizioni specifiche sulla superficie interna del portaspazzole 262 in modo da sporgere da quest'ultimo a causa delle forze elastiche di molle. Un supporto del collettore 265 rivolto verso la superficie interna del portaspazzole 262 è disposto in modo che il suo centro sia attraversato dall'albero a gomiti 201 ed il suo bordo periferico esterno sia supportato rigidamente da porzioni, sporgenti sostanzialmente verso l'interno nella direzione assiale, dell'avvolgimento generatore di potenza 272 e dell'avvolgimento di avviamento 273.
Lamelle di collettore 267 sono disposte concentricamente.in posizioni specifiche sulla superficie, rivolta verso il portaspazzole 262, del supporto del collettore 265. Il portaspazzole 262, che è fatto ruotare insieme con l'albero a gomiti 201, è avvicinato o allontanato rispetto al supporto fisso del collettore 265.Quando il portaspazzole 262 è avvicinato al supporto del collettore 265, ciascuna spazzola 261 è portata in contatto con la lamella corrispondente 267 del collettore.
La porzione esterna, nella direzione assiale dell'albero a gomiti 201, del rotore intèrno 251 ha una porzione cilindrica interna 231 che ricopre la parte che circonda il dado 253 avvitato nell'estremità esterna dell'albero a gomiti 201 ed una porzione cilindrica esterna 232 che ricopre concentricamente la porzione cilindrica interna 231. Le due porzioni cilindriche 231 e 232 si.estendono assialmente verso l'esterno, formando un meccanismo regolatore 230.Più in particolare, la superficie periferica esterna della porzione cilindrica esterna 232 è convergente formando un organo esterno del regolatore; un organo interno.233 del regolatore è inserito in modo scorrevole assialmente intorno alla periferia esterna della porzione cilindrica interna 231; e sfere 234 che costituiscono una massa del regolatore sono inserite tra l'organo interno 233 del regolatore e la porzione cilindrica esterna 232.
Un albero di collegamento 235 avente la sua prima estremità fissata all'organo interno 233 mobile assialmente del meccanismo regolatore 230 passa attraverso il rotore interno 251 parallelamente all'albero a gomiti 201, e l'estremità esterna dell'albero di collegamento 235 è accoppiata con il portaspazzole 262. In questo modo, l'albero di collegamento 235 che collega l'organo interno 233 del regolatore al portaspazzole 262 permette che l'organo interno 233 del regolatore ed il portaspazzole 262 siano fatti muovere l'uno insieme all'altro nella direzione assiale dell'albero a gomiti 201.
Quando l'albero a gomiti 201 è fermo, il portaspazzole 262 è fatto muovere verso l'interno nella direzione assiale dalla forza di spinta della molla 223 portando le spazzole 261 in contatto con le lamelle 267 del collettore. In questa condizione, se una corrente è alimentata dalla batteria, essa passa nell'avvolgimento di avviamento 273 attraverso il contatto tra le spazzole 261 e le lamelle 267 del collettore, generando una coppia di rotazione applicata al rotore interno 251. La rotazione del rotore interno 251 fa ruotare l'albero a gomiti 201, avviando così il motore a combustione interna 200. Ossia, il generatore/motore elettrico 250 funziona come un motore a spazzole con l'avvolgimento di avviamento 273 utilizzato quale avvolgimento di statore.
Con l'aumento del numero di giri del motore, le sfere 234 sono fatte muovere, dalla forza centrifuga, nella direzione periferica esterna sulla superficie interna convergente della porzione cilindrica esterna 232, in modo che l'organo interno 233 del regolatore sia fatto scorrere verso l'esterno nella direzione assiale. A questo punto, il portaspazzole 262 integrato con l'albero di collegamento 235 è fatto muovere verso l'esterno nella direzione assiale, e quando il numero di giri del motore supera un valore specifico, le spazzole 261 sono automaticamente separate dalle lamelle 267 del collettore.Successivamente, la carica della batteria è eseguita dall'avvolgimento generatore di potenza 272. In altre parole, il generatore/motore elettrico 250 funziona come motore senza spazzole con l'avvolgimento di avviamento 273 utilizzato quale avvolgimento di statore.
Un rotore a disco anulare 240 per rilevare un angolo di manovella è disposto sulla porzione cilindrica esterna 232 che costituisce laiparte principale del meccanismo regolatore 230 in modo che il suo bordo periferico interno sia accoppiato integralmente con la porzione di bordo della porzione cilindrica esterna 232. Un sensore di angolo 49 è disposto in una posizione specifica in vicinanza del bordo periferico esterno del rotore 240. Il sensore di angolo 49 rileva dentellature formate sul bordo periferico esterno del rotore 240 che ruota integralmente con l'albero a gomiti 201 attraverso il rotore interno 251, per determinare l'angolo di manovella. Il rotore a disco anulare 240 copre dall'esterno l'avvolgimento generatore di potenza 272 e l'avvolgimento di avviamento 273 dello statore esterno 270. Un organo a ventola 280 per un raffreddamento forzato ad aria del motore a combustione interna è disposto integralmente sul lato esterno del rotore 240 nella direzione assiale .
La base di una porzione centrale conica 280a dell'organo di ventola 280 è fissata sulla porzione cilindrica esterna 232 del rotore interno 251 tramite una vite 246.Una ventola 280b disposta sulla periferia esterna della porzione centrale conica 280a sporge all'esterno del rotore 240. L'organo di ventola 280 è ricoperto da un coperchio della ventola 281.
In accordo con il generatore/motore elettrico per un veicolo secondo questa forma di attuazione, come precedentemente descritto, il meccanismo raddrizzatore a spazzole 261 è disposto verso l'interno rispetto al rotore interno 251 nella direzione assiale ed il meccanismo regolatore 230 separato dal meccanismo raddrizzatore a spazzole 261 è disposto verso l'esterno rispetto al rotore interno 251 nella direzione assiale. Di conseguenza, la misura in cui il generatore/motorino di avviamento sporge verso l'esterno nella direzione assiale dell'albero a gomiti può essere ridotta.
Inoltre, poiché l'avvolgimento generatore di potenza 272 e l'avvolgimento di avviamento 273 sono avvolti intorno ai gioghi del nucleo statorico dello statore esterno 270 in modo da essere spostati verso l'interno nella direzione assiale, ossia da rendere piccola la misura in cui gli avvolgimenti 272 e 273 sporgono verso l'esterno nella direzione assiale, il rotore 240 e l'organo di ventola 280 possono essere posizionati relativamente verso l'interno nella direzione assiale rendendo così ulteriormente piccola la misura in cui il generatore/motorino di avviamento sporge verso l'esterno nella direzione assiale.
L'aria esterna introdotta dalla presa d'aria esterna 28la del coperchio della ventola 281 dalla rotazione della ventola 280b è distribuita verso la periferia esterna lungo la porzione centrale conica 280a; tuttavia, poiché il rotore 240 intercetta l'aria introdotta ed impedisce l'infiltrazione dell'aria esterna sul lato del generatore/motore elettrico 250, l'aria esterna è diretta in misura minore verso il meccanismo raddrizzatore a spazzole 261 disposta dietro (assialmente verso l'interno rispetto a) il generatore/motore elettrico 250. Ciò impedisce che il meccanismo raddrizzatore a spazzole 261 sia danneggiato dalla polvere contenuta nell'aria esterna.
La figura 6 rappresenta uno schema a blocchi che mostra la configurazione complessiva del sistema di controllo di avviamento/arresto nel motore a combustione interna 200 comprendente il generatore/motore elettrico 250 per far ruotare direttamente l'albero a gomiti 201 come precedentemente descritto. In questa figura, simboli uguali a quelli precedentemente descritti designano gli stessi componenti o componenti simili.
Il sistema di arresto/avviamento del motore a combustione interna in questa forma di attuazione comprende una modalità operativa in cui il funzionamento al minimo è inibito ed una modalità operativa in cui il funzionamento al minimo è consentito. Più in particolare, il sistema comprende una "modalità di arresto del motore/movimento del veicolo {modalità di inibizione del minimo) " in cui, quando il veicolo è fermo, il motore a combustione interna è automaticamente arrestato, e quando la manopola dell'acceleratore è azionata nella condizione di arresto del motore a combustione interna, il motore a combustione interna è automaticamente riavviato per far avanzare il veicolo, ed il sistema comprende anche una "modalità di avviamento del motore (modalità di consenso al funzionamento al minimo) " in cui il funzionamento al minimo è consentito per il riscaldamento all'avviamento del motore a combustione interna.
Il generatore/motore elettrico 250 è collegato assialmente all'albero a gomiti 201 del motore a combustione interna 200. Il generatore/motore elettrico 250 è composto da un motore elettrico di assistenza 70, da un motorino di avviamento 71 e da un alternatore (ACG) 72.La potenza generata dall'alternatore 72 è caricata in una batteria 68 attraverso un regolatore/raddrizzatore 67.Quando un relè di avviamento 62 è reso conduttore, la batteria 68 alimenta una corrente di azionamento al motorino di avviamento 71 ed alimenta anche correnti di carico a diverse apparecchiature elettriche 74 e ad una unità di controllo principale 60 attraverso un interruttore principale 73.
All'unità di controllo principale 60 sono collegati un sensore di angolo 49 per rilevare un angolo di rotazione del motore a combustione interna, un sensore della valvola del gas 50 per rilevare l'apertura della valvola del gas, un sensore Ne 51 per rilevare il numero di giri Ne del motore, l'interruttore del gas 52 che chiude il contatto quando l'apertura della valvola del gas supera un valore predeterminato, un interruttore di minimo 53 per permettere o inibire il funzionamento al minimo del motore 200, l'interruttore di rilevazione del conducente 54 che chiude il contatto quando il conducente è seduto sulla sella del conducente, un sensore di velocità del veicolo 55 per rilevare una velocità del veicolo, l'indicatore di sosta 56 che lampeggia all'arresto del veicolo nella modalità di arresto del motore/movimento del veicolo che sarà descritta in seguito, un interruttore del proiettore 57 per accendere/spegnere il proiettore 69, l'interruttore di avviamento 58 per azionare il motorino di avviamento 71 del generatore/motore elettrico 250 per avviare il motore a combustione interna 200, un interruttore di arresto 59 che chiude il contatto in risposta ad un'operazione di frenatura, e l'indicatore della batteria 76 che è acceso quando la tensione della batteria 68 è uguale o inferiore ad un valore predeterminato (ad esempio 10 V) per avvertire il conducente della carenza di carica della batteria.
All'unità di controllo principale 60 sono anche collegati un dispositivo di controllo dell'accensione (comprendente una bobina di accensione) 61 per l'accensione della candela 206, un morsetto di controllo del relè di avviamento 62 per alimentare energia elettrica al motorino di avviamento 71, un morsetto di controllo di un relè del proiettore 63 per alimentare energia elettrica al proiettore 69, un morsetto di controllo di un relè del getto di avviamento 64 per alimentare energia elettrica al getto di avviamento 65 montato sul carburatore 66, ed un ronzatore 65 per generare un allarme per avvertire il conducente prima che il conducente si allontani dal veicolo senza aver spento l'interruttore principale 73 oppure prima che il proiettore 69 sia automaticamente spento.
La figura 7 rappresenta uno schema a blocchi per mostrare concretamente la configurazione dell'unità di controllo principale 60, in cui simboli uguali a quelli precedentemente descritti designano gli stessi componenti o componenti simili. La figura 8 rappresenta un diagramma che mostra operazioni principali dell'unità di controllo principale 60.
Una unità di commutazione di modalità operativa 300 commuta la modalità operativa del sistema di controllo dell'arresto/avviamento del motore a combustione<" >interna secondo la presente invenzione nella "modalità di avviamento del motore" in cui il funzionamento al minimo è consentito, o nella "modalità di arresto del motore/movimento del veicolo", in cui il funzionamento al minimo è inibito, in accordo con lo stato ON/OFF dell'interruttore di minimo 53 e lo stato del veicolo.
Nell'unità di commutazione di modalità operativa 300, un segnale che indica lo stato ON/OFF dell'interruttore di minimo 53 è applicato sia ad una unità che fornisce in uscita un segnale di modalità operativa 301 sia ad un invertitore 302. Il segnale che indica lo stato ON/OFF dell'interruttore di minimo 53 indica un livello "L" nello stato OFF (inibizione del funzionamento al minimo) dell'interruttore di minimo 53 ed un livello "H" nello stato ON (abilitazione del funzionamento al minimo) dell'interruttore di minimo 53. L'invertitore 302 fornisce inversamente in uscita il segnale che indica lo stato ON/OFF dell'interruttore di minimo 53.
Una unità di discriminazione di prosecuzione di velocità del veicolo 303, che comprende un temporizzatore 303a, fornisce in uscita un segnale di livello "H" quando una velocità del veicolo uguale o superiore ad un valore predeterminato viene rilevata almeno per un periodo di tempo predeterminato. Un circuito AND 304 fornisce in uscita il prodotto logico del segnale di uscita dell'unità discriminatrice 303 e del segnale di uscita dell'invertitore 302 all'unità che fornisce in uscita il segnale di modalità operativa 301.
Quando l'interruttore principale 73 è chiuso, l'unità che fornisce in uscita il segnale di modalità operativa 301 inizi la "modalità di avviamento del motore" in cui il funzionamento al minimo è consentito. Se, nella "modalità di avviamento del motore", il segnale di uscita del circuito AND 304 indica il livello "H", ossia l'interruttore di minimo 53 è aperto e la velocità del veicolo uguale o superiore al valore predeterminato viene rilevata almeno per il periodo di tempo predeterminato, la modalità operativa è commutata dalla "modalità di avviamento del motore" alla "modalità di arresto del motore/movimento del veicolo", in cui il funzionamento al minimo è inibito. Inoltre, se, durante la "modalità di arresto del motore/movimento del veicolo", l'interruttore di minimo 53 è nuovamente chiuso, la modalità operativa è commutata dalla "modalità di arresto del motore/movimento del veicolo" alla "modalità di avviamento del motore" .Un segnale di modalità operativa S301fornito in uscita dall'unità che fornisce in uscita il segnale di modalità operativa 301 indica il livello "L" durante la "modalità di avviamento del motore" ed il livello "H" durante la "modalità di arresto del motore/movimento del veicolo".
Una unità di controllo del relè di avviamento 400 permette un avviamento manuale o automatico del relè di avviamento 62 secondo una condizione specifica in accordo con la modalità operativa. Nell'unità di controllo del relè di avviamento 400, un segnale di rilevazione fornito in uscita dal sensore Ne 51 è applicato ad una unità discriminatrice di velocità di minimo o di velocità inferiore 401. Quando il numero di giri del motore è uguale o inferiore ad un numero di giri di minimo specifico {ad esempio 800 giri/minuto) , l'unità discriminatrice 401 fornisce in uscita un segnale di livello "H".Un circuito AND 402 fornisce in uscita il prodotto logico del segnale di uscita dell'unità discriminatrice 401, del segnale che indica lo stato ON/OFF dell'interruttore di arresto 59, e del segnale che indica lo stato ON/OFF dell'interruttore di avviamento 58. Un circuito AND 403 fornisce in uscita il prodotto logico del segnale di uscita del circuito AND 402 e del segnale inverso del segnale di modalità operativa S301.
Un circuito AND 404 fornisce in uscita il prodotto logico del segnale di uscita dell'unità discriminatrice di velocità di minimo o velocità inferiore 401, del segnale che indica lo stato ON/OFF dell'interruttore del gas .52 e del segnale che indica lo stato ON/OFF dell'interruttore di rilevazione del conducente 54.Un circuito AND 405 fornisce in uscita il prodotto logico del segnale di uscita del circuito AND 404 e del segnale di modalità operativa S301. Un circuito OR 406 fornisce in uscita la somma logica dei segnali di uscita dei circuiti AND 403 e 405 al relè di avviamento 62.
Con questa configurazione, poiché il segnale di modalità operativa S301 indica il livello "L" durante la "modalità di avviamento del motore", il circuito AND 403 è portato in una condizione di abilitazione. Di conseguenza, se l'interruttore di avviamento 58 è chiuso dal conducente quando il numero di giri del motore è uguale o inferiore al numero di giri di minimo e l'interruttore di arresto 59 è chiuso (durante un'operazione di frenatura), il relè di avviamento 62 è reso conduttore avviando così il motorino di avviamento 71.
Al contrario, il circuito AND 405 è portato in una condizione di abilitazione durante la "modalità di arresto del motore/movimento del veicolo". Di conseguenza, se il numero di giri del motore è uguale o inferiore al numero di giri di minimo e l'interruttore di rilevazione del conducente 54 è chiuso (durante la presenza del conducente sulla sella del conducente) in modo da aprire la valvola del gas, il relè di avviamento 62 è reso conduttore per avviare il motorino di avviamento 71.
In una unità di controllo del getto di avviamento 500, il segnale di uscita dal sensore Ne 51 è applicato ad una unità discriminatrice di Ne 501. L'unità discriminatrice di Ne 501 fornisce in uscita un segnale di livello "H" se il numero di giri del motore è uguale o superiore ad un valore predeterminato, in modo da chiudere il relè del getto di avviamento 64. Con questa configurazione, anche in ognuna delle modalità operative precedenti, è possibile arricchire il combustibile quando il numero di giri del motore a combustione interna è uguale o superiore al valore predeterminato .
In una unità di controllo dell' indicatore 600, il segnale di uscita dal sensore Ne 51 è applicato ad una unità discriminatrice di Ne 601. L'unità discriminatrice di Ne 601 fornisce in uscita un segnale di livello "H" se il numero di giri del motore è uguale o inferiore ad un valore predeterminato. Un circuito AND 602 fornisce in uscita il prodotto logico del segnale che indica lo stato ON/OFF dell'interruttore di rilevazione del conducente 54 e del segnale di uscita dall'unità discriminatrice di Ne 601.Un circuito AND 603 fornisce in uscita il prodotto logico del segnale di uscita dal circuito AND 602 e del segnale di modalità operativa S301 all'indicatore di sosta 56. L'indicatore di sosta 56 è spento se il segnale di ingresso indica il livello "L", e lampeggia se il segnale di ingresso indica il livello "H".
Più in particolare, l'indicatore di sosta 56 lampeggia all'arresto del veicolo durante la "modalità di arresto del motore/movimento del veicolo", e di conseguenza, se l'indicatore di sosta 56 lampeggia, il conducente può riconoscere che è in grado di far avanzare immediatamente il veicolo mediante azionamento dell'acceleratore anche se il motore a combustione interna è fermo.
Una unità di controllo di accensione 700 permette o inibisce l'operazione di accensione eseguita dal dispositivo di controllo dell'accensione 61 secondo una condizione specifica in accordo con ciascuna modalità operativa.Nell'unità di controllo di accensione 700, un segnale di rilevazione fornito in uscita dal sensore di velocità del veicolo 55 è applicato ad una unità discriminatrice di marcia 701. L'unità discriminatrice di marcia 701 fornisce in uscita un segnale di livello "H" se determina che il veicolo si trova nella condizione di marcia sulla base del segnale di rilevazione. Un circuito OR 702 fornisce in uscita la somma logica del segnale di uscita dall'unità discriminatrice di marcia 701 e del segnale che indica lo stato ON/OFF dell'interruttore del gas 52. Un circuito OR 703 fornisce in uscita la somma logica del segnale di uscita dal circuito OR 702 e del segnale inverso del segnale di modalità operativa S301 al dispositivo di controllo dell'accensione 61. Il dispositivo di controllo di controllo dell'accensione 61 esegue, se il segnale di ingresso indica il livello "H", l'operazione di accensione per ciascuna fase specifica, ed interrompe l'operazione di accensione se il segnale di ingresso indica il livello "L".
Con questa configurazione, poiché il segnale inverso del segnale di modalità operativa S301 indica il livello "H" nella "modalità di avviamento del motore", il circuito OR 703 fornisce abitualmente in uscita un segnale di livello "H". Di conseguenza, il dispositivo di controllo dell'accensione 61 esegue usualmente l'operazione di accensione nella "modalità di avviamento del motore".Al contrario, nella "modalità di arresto del motore/movimento del veicolo", l'operazione di accensione è eseguita in una condizione in cui il veicolo è in marcia o la valvola del gas è aperta, mentre l'operazione di accensione è inibita se il veicolo si trova nella condizione di sosta e la valvola del gas è chiusa.
Una unità di controllo del proiettore/ronzatore 800 accende/spegne automaticamente il proiettore sulla base della condizione di marcia del veicolo o della condizione di presenza del conducente in accordo con ciascuna modalità operativa, e genera un allarme sotto forma di un suono di ronzatore per avvertire il conducente.
Una unità discriminatrice di prosecuzione di assenza del conducente 801 riceve il segnale che indica lo stato ON/OFF dell'interruttore di rilevazione del conducente 54. L'unità discriminatrice di prosecuzione di assenza del conducente 801 comprende due temporizzatori 8011 ed 8012 per conteggiare un tempo di assenza del conducente. Quando ciascuno dei temporizzatori 8011 ed 8012 ha conteggiato un periodo specifico di esaurimento, l'unità discriminatrice di prosecuzione di assenza del conducente 801 fornisce in uscita un segnale S8011 o S8012 di livello "H". In questa forma di attuazione, il periodo di esaurimento impostato nel temporizzatore 8011 è 3 s, ed il periodo di esaurimento impostato nel temporizzatore 8012 è 1 s.
Una unità discriminatrice di prosecuzione di mancata accensione 802 comprende due temporizzatori 8,021 ed 8022 per conteggiare un periodo di tempo di mancata accensione. Nella condizione di mancata accensione, l'unità discriminatrice 802 fornisce immediatamente in uscita un segnale S8023 di livello "H". Quando ciascuno dei temporizzatori 8021 ed 8022 conteggia un periodo di esaurimento specifico, l'unità discriminatrice 802 fornisce in uscita un segnale S8021 o S8022 di livello "H". In questa forma di attuazione, il periodo di esaurimento fissato nel temporizzatore 8021 è 3,5 min, ed il periodo di esaurimento fissato nel temporizzatore 8022 è 3 min.
Un circuito AND 812 fornisce in uscita il prodotto logico del senale di uscita Se0n dall'unità discriminatrice di prosecuzione di assenza del conducente 801 e del segnale di uscita Sg02J dall'unità discriminatrice di prosecuzione di mancata accensione 802. Un circuito OR 804 fornisce in uscita la somma logica del segnale di uscita Seo21 dall'unità discriminatrice di prosecuzione di mancata accensione 802 e del segnale di uscita dal circuito AND 812. Un circuito AND 805 fornisce in uscita il prodotto logico del segnale di uscita dal circuito OR 804 e del segnale di modalità operativa S301 ad un terminale di ripristino R di un flip-flop 810.
Un circuito AND 807 fornisce in uscita il prodotto logico del segnale che indica lo stato ON/OFF dell'interruttore del gas 52 e del segnale di modalità operativa S301. Una unità discriminatrice di Ne 806 riceve il segnale di uscita dal sensore Ne 51, e fornisce in uscita un segnale di livello "H" se il numero di giri del motore a combustione interna è uguale o inferiore ad un valore predeterminato. Un circuito AND 808 fornisce in uscita il prodotto logico del segnale di uscita dall'unità discriminatrice di Ne 806 e del segnale inverso del segnale di modalità operativa S301. Un circuito OR 809 fornisce in uscita la somma logica dei segnali di uscita dai circuiti AND 807 ed 808 ad un terminale di impostazione S del flip-flop 810. Un circuito AND 811 fornisce in uscita il prodotto logico del segnale di uscita da un terminale Q del flip-flop 810 e del segnale che indica lo stato 0N/0FF dell'interruttore del proiettore 57 al relè del proiettore 63. Il relè del proiettore 63 accende il proiettore 69 se riceve un segnale di livello "H", e spegne il proiettore 69 se riceve un segnale di livello "L".
Con questa configurazione, nella "modalità di avviamento del motore",poiché il segnale inverso del segnale di modalità operativa S301 indica il livello "H", il circuito AND 808 è portato nella condizione di abilitazione.Di conseguenza, se il numero di giri del motore a combustione interna è uguale o superiore al valore predeterminato, il flip-flop 810 è impostato, in modo che il proiettore sia acceso se l'interruttore del proiettore 57 è chiuso.
Nella "modalità di arresto del motore/movimento del veicolo",poiché il segnale di modalità operativa S301 indica il livello "H", ognuno dei circuiti AND 805 ed 807 è portato nella condizione di abilitazione. Di conseguenza, se il segnale di uscita dal circuito OR 804 indica il livello "H", il flip-flop 810 è ripristinato, spengendo automaticamente il proiettore.
In altre parole, il proiettore nella "modalità di arresto del motore/movimento del veicolo" è spento se la condizione di mancata accensione prosegue per un periodo di esaurimento (3,5 min in questa forma di attuazione) del temporizzatore 8021 o per un periodo superiore, in modo che il segnale di uscita SB021 indichi il livello "H", oppure se la condizione di assenza del conducente nella condizione di mancata accensione prosegue per un periodo di esaurimento (3 s in questa forma di attuazione) del temporizzatore 8011 o per un periodo superiore, in modo che il segnale di uscita dal circuito AND 812 indichi il livello "H".
Come risultato dell'esame da parte degli inventori della presente, si è rilevato che il tempo di sosta di un veicolo in attesa per un semaforo (verde) o della possibilità di svoltare a destra in un incrocio è sostanzialmente compreso nel campo tra 30 s e 2 min. Di conseguenza, una condizione di sosta del veicolo dopo che è trascorso il tempo precedente di sosta del veicolo variabile da 30 s a 2 min è sostanzialmente valutato come una condizione di sosta del veicolo diversa da una condizione di attesa per un semaforo (verde) o della possibilità di svoltare a destra, ossia come una condizione di sosta del veico-lo in cui non è richiesto che il proiettore sia lasciato acceso. Come risultato, esattamente come in questa forma di attuazione, permettendo che il proiettore sia lasciato acceso finché la condizione di mancata accensione non è proseguita per un periodo di tempo superiore ad un tempo predeterminato (ad esempio 3,5 min), è possibile lasciare acceso il proiettore nella condizione di sosta del veicolo in attesa per un semaforo (verde) o della possibilità di svoltare a destra, ed anche eliminare l'inutile consumo di energia della batteria poiché il proiettore è automaticamente spento quando il tempo di sosta del veicolo supera 3,5 min.
La condizione in cui la condizione di assenza del conducente viene rilevata dopo la sosta del veicolo è anche sostanzialmente valutata come una condizione di sosta del veicolo diversa da una condizione di attesa per un semaforo (verde) o della possibilità di svoltare a destra. Sulla base dell'esperienza, tuttavia, è stato sostanzialmente valutato che un conducente appoggia temporaneamente i piedi a terra mentre rimane sul veicolo subito dopo la sosta del veicolo ad un incrocio, e perciò può essere indesiderabile spegnere automaticamente il proiettore simultaneamente alla rilevazione della condizione di assenza del conducente. Per questa ragione, in questa forma di attuazione, il sistema di controllo è configurato in modo da conteggiare il tempo di assenza del conducente nella condizione di mancata accensione, ed il proiettore è automaticamente spento se il tempo precedente di assenza del conducente supera un tempo predeterminato (3 s in questa forma di attuazione) valutato come tempo trascorso dopo che un conducente è sceso dal veicolo.
Inoltre, quando la valvola del gas è aperta nella condizione di sosta nel veicolo nella "modalità di arresto del motore/movimento del veicolo", l'uscita dal circuito AND 807 indica il livello "H" ed il flip-flop 81 è impostato, e di conseguenza il proiettore è automaticamente acceso.
Un circuito AND 813 dell'unità di controllo del proiettore 800 fornisce in uscita, ad una unità di comando di un ronzatore 814, il prodotto logico del segnale di uscita S8012 da una unità discriminatrice di prosecuzione di assenza del conducente 801, del segnale di uscita S8023 da una unità discriminatrice di prosecuzione di mancata accensione 802, e del segnale di modalità operativa S301. Il circuito AND 815 fornisce in uscita, all'unità di comando del ronzatore 814, il prodotto logico del segnale di uscita S8022 dall'unità discriminatrice di prosecuzione di mancata accensione 802, del segnale di modalità operativa S301, e del segnale che indica lo stato dell'interruttore del proiettore 57.
Quando il segnale di uscita dal circuito AND 813 indica il livello "H", ossia quando la condizione di assenza del conducente nella condizione di mancata accensione nella "modalità di arresto del motore/movimento del veicolo" prosegue per un periodo di esaurimento (1 s in questa forma di attuazione) di un temporizzatore 8012 o per un periodo superiore, l'unità di comando del ronzatore 814 fornisce in uscita un segnale di comando del ronzatore per generare in modo ripetitivo un suono di allarme con un ciclo di tempo di accensione (0,2 s) / tempo di spegnimento (1,5 s). A questo punto, l'uscita del segnale di comando del ronzatore prosegue finché l'interruttore principale 73 non è aperto o il conducente non si trova di nuovo a bordo del veicolo.
Quando il segnale di uscita dal circuito AND 815 indica il livello "H", ossia l'interruttore del proiettore 57 si trova nello stato ON nella "modalità di arresto del motore/movimento del veicolo" ed anche la condizione di mancata accensione prosegue per un periodo di esaurimento (3 min in questa forma di attuazione) del temporizzatore 8022, l'unità di comando del ronzatore 814 fornisce in uscita lo stesso segnale di comando del ronzatore finché il temporizzatore 8141 non ha conteggiato un periodo di esaurimento predeterminato. Con questa configurazione, diventa inutile l'operazione di spegnimento del ronzatore.
In questa forma di attuazione, se viene rilevata la condizione di assenza del conducente che permane per lso più con l'interruttore principale lasciato chiuso quando il motore è automaticamente arrestato, si determina che il conducente si è allontanato dal veicolo senza spegnere 1'interruttore principale, con il risultato che il ronzatore 75 è azionato. Di conseguenza, il conducente può riconoscere il fatto che l'interruttore principale è stato lasciato chiuso.
In questa forma di attuazione, il ronzatore 75 è azionato prima che si verifichi la condizione di spegnimento automatico del proiettore nella condizione di sosta del veicolo (la condizione di mancata accensione permane per 3,5 s o più), ad esempio dopo che la condizione di mancata accensione permane per 3 min o più, per cui il conducente può riconoscere in anticipo lo spegnimento automatico del proiettore. In altre paróle, è possibile evitare che il proiettore sia automaticamente spento senza che il conducente se ne renda conto.
Nella forma di attuazione precedente, la configurazione è stata descritta nella forma in cui, quando si rileva che la condizione di assenza del conducente permane per 1 s o più con l'alimentazione principale lasciata chiusa dopo l'arresto automatico del motore, il ronzatore è azionato in continuo finché l'interruttore principale 73 non è aperto o il conducente non si trova di nuovo a bordo del veicolo,· invece, nel caso in cui si suppone che il conducente si sia allontanato dal veicolo senza aver aperto l'interruttore principale 73, ad esempio nel caso in cpi il veicolo è utilizzato per un servizio di consegna o un servizio di riscossione, il ronzatore può essere automaticamente spento dopo che è trascorso un tempo predeterminato.
Inoltre, nella forma di attuazione precedente, la configurazione è stata descritta nella forma in cui il proiettore è automaticamente spento quando la condizione di mancata accensione o la condizione di assenza del conducente permane per un periodo di tempo predeterminato o per un periodo superiore; invece, la luce del proiettore può essere attenuata riducendo la corrente alimentata invece di spegnere il proiettore, oppure il proiettore può essere spento e invece può essere acceso un fanalino di posizione.
La figura 9 rappresenta uno schema a blocchi che mostra la configurazione complessiva di un sistema di controllo dell'avviamento/arresto del motore a combustione interna in accordo con un'altra forma di attuazione della presente invenzione, in cui simboli uguali a quelli precedentemente descritti designano gli stessi componenti o componenti simili.
In questa forma di attuazione, energia elettrica generata dall'alternatore 72 è caricata in due batterie 68A e 68B attraverso il regolatore/raddrizzatore 67. La batteria 68A, che è dedicata all'avviamento di un motore a combustione interna, alimenta una corrente di comando al motorino di avviamento 71 se un relè di avviamento 62 è reso conduttore. La batteria 68B alimenta correnti di carico attraverso l'interruttore principale 72 alle diverse apparecchiature elettriche 74, all'unità di controllo principale 60 e simili.
In questo modo, poiché la batteria 68A dedicata all'avviamento del motore ha un consumo di potenza molto piccolo ed è usualmente mantenuta in una condizione di carica completa, è possibile normalmente avviare in modo vantaggioso il motore a combustione interna indipendentemente dal livello di carica della batteria 68B.
La figura 10 rappresenta uno schema a blocchi che mostra la configurazione di una porzione essenziale del generatore/motore elettrico 250 che funge da dispositivo di assistenza per il motore a combustione interna, funzionante come motorino di avviamento, che costituisce una forma di attuazione della presente invenzione.In questa figura, simboli uguali a quelli precedentemente descritti designano gli stessi componenti o componenti simili.
Un motore elettrico M del generatore/motore elettrico 250 ha un rotore (non illustrato) collegato ad un albero a gomiti 201 di un motore a combustione interna 200. L'angolo di rotazione dell'albero a gomiti 201 è rilevato da un sensore di angolo 49 ed è alimentato ad una unità di controllo principale 60. Il motore elettrico M comprende, come precedentemente descritto, un avvolgimento generatore 272 ed un avvolgimento di avviamento 273 quali avvolgimenti di statore; tuttavia il funzionamento nel caso di uso dell'avvolgimento di avviamento 273 quale avvolgimento di statore sarà descritto in questa forma di attuazione.
Un mezzo di controllo di alimentazione del tipo a spazzole 902 riceve il movimento di rotazione dell'albero a gomiti 201 e commuta meccanicamente il contatto tra ciascun avvolgimento di statore (avvolgimento di avviamento 273) del motore elettrico M ed una linea di alimentazione LI per mezzo di spazzole in funzione dell'angolo di rotazione dell'albero a gomiti 201. Come descritto in dettaglio con riferimento alla figura 5, il contatto tra ciascun avvolgimento di statore del motore elettrico M e la linea di alimentazione è mantenuto all'avviamento del motore ed è eliminato in condizioni diverse dall'avviamento del motore da un meccanismo regolatore 230. Un mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole 901 commuta elettricamente il collegamento tra ciascun avvolgimento di statore del motore elettrico M e la linea di alimentazione L1 in risposta ad un segnale di controllo fornito dall'unità di controllo principale 60.
L'unità di controllo principale 60 ha una unità di controllo di generazione 601 destinata a controllare il mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole 901 per permettere che il motore elettrico M funzioni come generatore, ed una unità di controllo di assistenza 602 destinata a controllare il mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole 901 per permettere che il motore elettrico M funzioni come dispositivo di assistenza per il motore a combustione interna.
Quando il motore a combustione interna 200 richiede una coppia ausiliaria, l'unità di controllo di assistenza 602 controlla il mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole 901 in risposta all'angolo di rotazione dell'albero a gomiti 201 per fornire la coppia ausiliaria al motore a combustione interna 200, A questo punto, l'unità di controllo di assistenza 602 seleziona l'avvolgimento di statore da eccitare del motore elettrico M sulla base dell'angolo di rotazione dell'albero a gomiti 201 rilevato dal sensore di angolo 49, e determina il suo tempo di eccitazione sulla base dell'apertura della valvola del gas rilevata da un sensore della valvola del gas 50. Il mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole 901 alimenta una corrente di eccitazione da una batteria 68 all'avvolgimento di statore selezionato dall'unità di controllo di assistenza 602 per il tempo di eccitazione determinato.
La figura 11 rappresenta un diagramma che mostra la configurazione circuitale di una forma di attuazione che utilizza un motore elettrico monofase a sei poli quale motore elettrico M. In questa figura, simboli uguali a quelli precedentemente descritti designano gli stessi componenti o componenti simili. In un mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole 901A, sei coppie di FET di potenza, in ciascuna delle quali coppie due FET di potenza sono collegati in serie, sono collegate in parallelo. Le porzioni di collegamento comuni delle coppie di FET sono rispettivamente collegate a prime estremità di avvolgimenti di statore da L1 ad L6 e a lamelle di collettore 267 di un supporto del collettore 265.Una lamella di collettore anulare positiva 298 del supporto del collettore 265 è collegata ad un elettrodo positivo della batteria 68 attraverso un relè di avviamento 62, ed una lamella di collettore anulare negativa 299 è collegata direttamente ad un elettrodo negativo della batteria 68.
Con questa configurazione, se il numero di giri del motore, ossia il numero di giri dell'albero a gomiti 201, è basso, come precedentemente descritto, un portaspazzole 262 è spinto sul lato del supporto del collettore 265 dal meccanismo regolatore 230, per cui la lamella di collettore 267 su un primo lato di estremità dell'avvolgimento di statore selezionato in accordo con l'angolo di rotazione dell'albero a gomiti 201 e la lamella di collettore 267 sull'altro lato di estremità dell'avvolgimento di statore sono collegate in sequenza alla lamella di collettore positiva 298 ed alla lamella di collettore negativa 299 da spazzole 261 del portaspazzole 262. Di conseguenza, il motore elettrico M funziona sostanzialmente come motore a spazzole.
D'altra parte, se il numero di giri dell'albero a gomiti 201 diventa elevato dopo che l'avviamento del motore è terminato, il portaspazzole 262 è separato dal supporto del collettore 265. In tale condizione, se il controllo di assistenza è iniziato dall'unità di controllo di assistenza 602 dell'unità di controllo principale 60, ciascun FET del mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole 9plA è sottoposto ad un controllo ad interruzione ripetitiva in base ad un rapporto di lavoro corrispondente all'apertura della valvola del gas rilevata dal sensore della valvola del gas 50 in modo che una corrente di eccitazione sia selettivamente alimentata dalla batteria 68 all'avvolgimento di statore selezionato in funzione dell'angolo di rotazione dell'albero a gomiti 201 rilevato dal sensore di angolo 49. Si deve notare che l'azione di inversione da parte del mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole 901A per il motore elettrico monofase a sei poli è nota, e perciò la sua descrizione è omessa.
In questa forma di attuazione,poiché la corrente è alimentata all'avvolgimento di statore dal meccanismo a spazzole con una temporizzazione tale da controllare una corrente di eccitazione relativamente grande, ad esempio all'avviamento del motore, non è necessario aumentare le capacità dei FET del mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole 901A. Inoltre, poiché la corrente è alimentata all'avvolgimento di statore dai FET di potenza del mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole 901A con una temporizzazione tale da controllare una corrente di eccitazione relativamente piccola, ad esempio durante l'assistenza per il motore a combustione interna, ossia il meccanismo a spazzole può essere mantenuto in una condizione di assenza di contatto, è possibile impedire che si verifichino una usura ed un deterioramento delle spazzole 261.
Incidentalmente, un motore elettrico generico senza spazzole richiede un sensore di angolo di elevata precisione poiché l'angolo assoluto deve essere rilevato all'avviamento del motore senza spazzole. Invece, in questa forma di attuazione, quando il motore elettrico è avviato quale motore senza spazzole, il rotore del motore è già stato fatto ruotare, e di conseguenza il rotore non richiede una rilevazione di angolo accurata, ossia non richiede un sensore di angolo di elevata precisione. Ossia, è sufficiente che il motore elettrico che funziona come motore senza spazzole in questa forma di attuazione sia provvisto di un sensore di angolo economico avente una struttura semplice.
La figura 12 rappresenta un diagramma che mostra la configurazione circuitale di un'altra forma di attuazione che utilizza un motore elettrico trifase quale motore elettrico M. In questa figura, simboli uguali a quelli precedentemente descritti designano gli stessi,componenti o componenti simili.
In un mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole 901B, tre coppie di FET di potenza, in ciascuna delle quali coppie due FET di potenza sono collegati in serie, sono collegate in parallelo. Le porzioni di collegamento comuni delle coppie di FET sono collegate a prime estremità di avvolgimenti di statore da LI ad L3 ed a lamelle di collettore 267 di un supporto del collettore 265, rispettivamente. Una lamella di collettore anulare positiva 298 è collegata ad un elettrodo positivo di una batteria 68 attraverso un relè di avviamento 62, ed una lamella di collettore anulare negativa 299 è collegata direttamente ad un elettrodo negativo della batteria 68.
Con questa configurazione, se il numero di giri del motore, ossia il numero di giri dell'albero a gomiti 201, è basso, come precedentemente descritto, un portaspazzole 262 è spinto sul lato del supporto del collettore 265 da un meccanismo regolatore 230, per cui la lamella di collettore 267 su un primo lato di estremità dell'avvolgimento di statore selezionato sulla base dell'angolo di rotazione dell'albero a gomiti 201 e la lamella di collettore 267 sull'altro lato di estremità dell'avvolgimento di statore, sono collegate in sequenza alla lamella di collettore ppsitiva 298 ed alla lamella di collettore negativa 299 da spazzole 261 di un portaspazzole 262.
D'altra parte, se il numero di giri dell'albero a gomiti 201 diventa elevato, il portaspazzole 262 è separato dal supporto del collettore 265. In tale condizione, ciascun FET del mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole 901B è sottoposto ad un controllo ad interruzione ripetitiva sulla base di un rapporto di lavoro corrispondente all'apertura della valvola del gas in modo che una corrente di eccitazione sia alimentata dalla batteria 68 all'avvolgimento di rotore specifico in accordo con l'angolo di rotazione rilevato dell'albero a gomiti 201. Si deve notare che l'azione di inversione da parte del mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole 901B per il motore trifase è anche nota e perciò la sua.descrizione è stata omessa.
In questa forma di attuazione, poiché la corrente è alimentata all'avvolgimento di statore dal meccanismo a spazzole con una temporizzazione adatta per controllare una corrente di eccitazione relativamente grande, ad esempio all'avviamento del motore, non è richiesto ,l'aumento delle capacità dei FET del mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole 9,01B. Inoltre, poiché la corrente è alimentata all'avvolgimento di statore dai FET di potenza del mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole 901B con una temporizzazione adatta per controllare una corrente di eccitazione relativamente piccola, ad esempio durante l'assistenza per il motore a combustione interna, ossia il meccanismo a spazzole può essere mantenuto in una condizione di assenza di contatto, è possibile evitare la comparsa di usura e deterioramento delle spazzole 261.
In questa forma di attuazione, il generatore/motore elettrico 250 comprende l'avvolgimento generatore 272 e 1'avvolgimento di avviamento 273 quali avvolgimenti di statore, in cui il funzionamento come motorino di avviamento 71 può essere ottenuto mediante il motore a spazzole utilizzando l'avvolgimento di avviamento 273 quale avvolgimento di statore, il funzionamento quale motore elettrico di assistenza 70 può essere ottenuto mediante il motore senza spazzole utilizzando l'avvolgimento di avviamento 273 quale avvolgimento di statore, ed il funzionamento quale ACG 72 può essere ottenuto mediante il motore senza spazzole utilizzando l'avvolgimento generatore 272 quale avvolgimento di statore.
Tuttavia, se l'unità di controllo principale 60 controlla la temporizzazione di commutazione di ciascun FET del mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole 901B in modo da permettere che l'avvolgimento di avviamento 273 funzioni quale avvolgimento generatore durante la marcia del veicolo in cui il generatore/motore elettrico 250 non funziona quale motore elettrico di assistenza 70, l'avvolgimento generatore 272 può essere eliminato.A questo punto, l'unità di controllo principale 60 rileva una tensione ai morsetti della batteria 68 mediante un opportuno mezzo, e controlla il rapporto di lavoro di un segnale impulsivo per un controllo ad interruzione ripetitiva di ciascun FET in modo che la tensione di uscita dal generatore/motore elettrico 250 superi la tensione ai morsetti della batteria 68 di un valore specifico .
Il controllo di assistenza tramite l'unità di controllo di assistenza 602 sarà descritto con riferimento alla figura 13.
Come precedentemente descritto, nel veicolo in cui è montata l'unità di controllo di arresto/avviamento del motore a combustione interna, quando il conducente apre la manopola dell'acceleratore in un istante tl, il generatore/motore elettrico 250 funziona come motorino di avviamento per avviare il motore a combustione interna. Successivamente, con l'aumento del numero di giri Ne del motore a combustione interna fino ad un numero di giri Nin per l'inserimento dell'innesto in un istante t2, il veicolo avanza e nello stesso tempo l'unità di controllo di assistenza 602 inizia il controllo del mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole 901 per iniziare l'assistenza per il motore a combustione interna tramite il generatore/motore elettrico 250. Come risultato, la ruota motrice riceve una coppia complessiva (TE TM) costituita da una coppia TE generata dal motore a combustione interna e da una coppia TM generata dal generatore/motore elettrico 250.
Con l'aumento ulteriore del numero di giri del motore a combustione interna, il motore a combustione interna può generare una coppia sufficiente, e di conseguenza, in questa forma di attuazione, il livello di assistenza tramite il generatore/motore elettrico 250 è gradualmente ridotto con l'aumento del numero di giri del motore a combustione interna, ed il controllo di assistenza è terminato quando il numero di giri del motore a combustione interna raggiunge un numero di giri di riferimento predeterminato Nref.
Come precedentemente descritto, in questa forma di attuazione, poiché la coppia ausiliaria è fornita finché il numero di giri del motore a combustione interna non raggiunge il numero di giri di riferimento Nref in corrispondenza del quale il motore a combustione interna può generare una coppia sufficiente dopo l'inserimento dell'innesto, è possibile migliorare la sensazione di movimento in combinazione con un risparmio energetico.
Nella forma di attuazione precedente, è fornita una descrizione a titolo di esempio del veicolo comprendente la funzione di controllo dell'arresto/avviamento del motore a combustione interna; tuttavia la presente invenzione può essere applicata ad un veicolo secondo la tecnica anteriore che non comprende una funzione di controllo dell'àrresto/aw iamento del motore a combustione interna. In questo caso, come illustrato nella figura 14, può essere vantaggioso eseguire il controllo di assistenza dopo che il numero di giri del motore a combustione interna raggiunge il numero di giri Nin per l'inserimento dell'innesto.
La figura 15 rappresenta una diagramma che mostra una coppia ausiliaria nominale Ttag generata dal generatore/motore a combustione interna 250 con una apertura della valvola del gas 0th ed un numero di giri Ne del motore a combustione interna considerati quali parametri. La coppia nominale Ttag è fissata in modo da aumentare con l'apertura della valvola del gas Θth.
La coppia TM generata dal generatore/motore elettrico 250 dipende dal rapporto di lavoro di un segnale impulsivo per un controllo della commutazione di ciascun FET del mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole 901. Di conseguenza, controllando il rapporto di lavoro di un segnale impulsivo per un controllo della commutazione di ciascun FET in funzione dell'apertura della valvola del gas $th e del numero di giri Ne del motore a combustione interna al posto della coppia nominale precedente, è possibile ottenere un'assistenza desiderata per il motore a combustione interna.
Secondo la presente invenzione, poiché la corrente è alimentata ad un avvolgimento di statore tramite un meccanismo a spazzole con una temporizzazione adatta per controllare una corrente di eccitazione relativamente grande,ad esempio all'avviamento del motore, non è richiesto l'aumento delle capacità di FET di potenza per la commutazione. Inoltre, poiché la corrente è alimentata ad un avvolgimento di statore tramite i FET di potenza per la commutazione con una temporizzazione adatta per controllare una corrente di eccitazione relativamente piccola, ad esempio durante l'assistenza per il motore a combustione interna, ossia il meccanismo a spazzole può essere mantenuto nella condizione di assenza di conduzione, è possibile impedire la comparsa di usura e deterioramento delle spazzole.

Claims (5)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di assistenza per un motore a combustione interna chè funge da motorino di avviamento del motore a combustione interna, che comprende un motore elettrico avente un rotore collegato ad un albero a gomiti di un motore a combustione interna ed uno statore avente avvolgimenti multifase e che esegue sia l'avviamento del motore a combustione interna sia la generazione di una coppia ausiliaria per il motore a combustione interna tramite il motore elettrico suddetto, comprendente: un mezzo sensore di angolo di rotazione per rilevare un angolo di rotazione dell'albero a gomiti suddetto e.generare un segnale di angolo; un mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole per commutare elettricamente il collegamento tra ciascun avvolgimento di statore del motore elettrico suddetto ed una linea di alimentazione sulla base del segnale di angolo rilevato dal mezzo sensore suddetto; un mezzo di controllo di alimentazione del tipo a spazzole per ricevere il movimento di rotazione dell'albero a gomiti suddetto e commutare meccanicamente il contatto tra ciascun avvolgimento di statore e la linea di alimentazione per mezzo di spazzole in funzione dell'angolo di rotazione dell'albero a gomiti suddetto; e un mezzo di controllo di assistenza per attivare il mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole suddetto in modo da comandare il motore elettrico suddetto in cui il mezzo di controllo di alimentazione del tipo a spazzole suddetto mantiene il contatto tra ciascun avvolgimento di statore e la linea di alimentazione durante l'avviamento del motore ed elimina il contatto tra ciascun avvolgimento di statore e la linea di alimentazione in momenti diversi dall'avviamento del motore.
  2. 2. Dispositivo di assistenza per un motore a combustione interna che funge da motorino di avviamento del motore a combustione interna secondo la rivendicazione 1, in cui il mezzo di controllo di alimentazione del tipo a spazzole suddetto comprende: un supporto di collettore per supportare lamelle di collettore che sono collegate a rispettivi avvolgimenti di statore ed alla linea di alimentazione e che sono disposte intorno all'albero a gomiti suddetto, in cui il supporto di collettore suddetto è fatto ruotare in sincronismo con l'albero a gomiti suddetto; un portaspazzole per supportare spazzole disposte intorno all'albero a gomiti suddetto, in cui le spazzole suddette sono destinate a collegare la lamella di collettore suddetta dell'avvolgimento di statore suddetto selezionato in funzione dell'angolo di rotazione dell'albero a gomiti suddetto alla lamella di collettore suddetta della linea di alimentazione; e un meccanismo regolatore per portare le lamelle di collettore suddette del supporto di collettore suddetto in contatto con le spazzole suddette del portaspazzole suddetto tramite una forza elastica durante un periodo in cui l'albero a gomiti suddetto è fatto ruotare ad una velocità inferiore ad un valore specifico, e separare le lamelle di collettore suddette dalle spazzole suddette contro la forza elastica tramite una forza centrifuga quando l'albero a gomiti suddetto è fatto ruotare ad una velocità uguale o superiore ad un valore specifico.
  3. 3 . Dispositivo di assistenza per un motore a combustione interna che funge da motorino di avviamento del motore a combustione interna secondo la rivendicazione l oppure 2, comprendente inoltre un mezzo di controllo di generazione di potenza per attivare il mezzo di controllo di alimentazione del tipo senza spazzole suddetto in modo da permettere che il motore elettrico suddetto funzioni come generatore.
  4. 4. Dispositivo di assistenza per un motore a combustione interna che funge da motorino di avviamento del motore a combustione interna secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, comprendente inoltre: un mezzo per rilevare il numero di giri del motore a combustione interna; e un mezzo per rilevare l'apertura della valvola del gas; in cui il mezzo di controllo di assistenza suddetto controlla una coppia ausiliaria generata dal motore elettrico suddetto in funzione del numero di giri del motore a combustione interna e dell'apertura della valvola del gas rilevati dai mezzi suddetti.
  5. 5. Dispositivo di assistenza per un motore a combustione interna che funge da motorino di avviamento del motore a combustione interna secondo la rivendicazione 4, in cui il dispositivo di assistenza suddetto per il motore a combustione interna che funge da motorino di avviamento del motore a combustione interna è applicato ad un veicolo comprendente un cambio di velocità a variazione continua del tipo a cinghia ed un innesto centrifugo ih cui il motore a combustione interna è arrestato in una condizione in cui la manopola dell'acceleratore per aprire/chiudere una valvola del gas è completamente chiusa ed il veicolo è fermo ed il motore a combustione interna è avviato non nel caso in cui la valvola del gas è completamente chiusa.
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